CN105737643A

CN105737643A - 换热装置及换热器

Info

Publication number: CN105737643A
Application number: CN201410763921.3A
Authority: CN
Inventors: 王云达
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2016-07-06

Abstract

本发明提供一种换热装置，其特征在于，包括：以规定间隙层叠设置的多个隔板；夹在相邻的所述隔板间，使所述隔板间形成所述间隙，用于限定介质流路的密封条，所述密封条包括：沿第一介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第一密封条；和沿第二介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第二密封条，对于由层叠的多个所述隔板形成的多个所述间隙，交替设置所述第一密封条和所述第二密封条。根据本发明能够以简单的结构实现高效换热，并且，可以根据尺寸需要，灵活组装隔板的数量实现不同尺寸的换热装置。

Description

换热装置及换热器

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，尤其涉及一种换热装置。

背景技术

以往，作为热交换器，通常设置从一个方向分别流通第一介质的管路，并在管路外侧形成流通第二介质的通路。为了提高换热效率，通常对流通第一介质的管路外表面形成延伸向第二介质通路空间的叶片。

但在这种换热装置中，由于设置流通第一介质的管路，并在管路外表面形成叶片，因此造成换热装置体积大，并且，由于只能靠叶片的传导方式，间接增大两介质的换热面积，因此使得换热效率受到限制。在要求高换热效率的情况下，难以满足需要，且需要进一步增大换热装置体积。

发明内容

本发明鉴于上述问题，提供一种换热装置，其简单的结构，且设置方式灵活，可任意组合换热装置的长度，实现不同规格的换热装置，并且换热效率优异。

本发明的换热装置，其特征在于，包括：以规定间隙层叠设置的多个隔板；夹在相邻的所述隔板间，使所述隔板间形成所述间隙，用于限定介质流路的密封条，所述密封条包括：沿第一介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第一密封条；和沿第二介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第二密封条，对于由层叠的多个所述隔板形成的多个所述间隙，交替设置所述第一密封条和所述第二密封条。

优选本发明的换热装置，在由所述第一密封条限定的介质流路的中央部，设置有沿所述第一介质流通方向的第一分隔密封条。

优选本发明的换热装置，在由所述第二密封条限定的介质流路的中央部，设置有沿所述第二介质流通方向的第二分隔密封条。

优选本发明的换热装置在所述隔板至少一侧表面，形成有加强筋。

优选所述加强筋的延伸方向与相应介质的流通方向交叉。

另外，本发明还提供一种换热器，其特征在于，具有：换热装置和用于容纳所述换热装置的壳体，其中所述换热装置具有：以规定间隙层叠设置的多个隔板；夹在相邻的所述隔板间，使所述隔板间形成所述间隙，用于限定介质流路的密封条，所述密封条包括：沿第一介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第一密封条；和沿第二介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第二密封条，对于由层叠的多个所述隔板形成的多个所述间隙，交替设置所述第一密封条和所述第二密封条，在所述壳体上设置有所述第一介质的流入口和流出口，和所述第二介质的流入口和流出口。

根据本发明的换热装置，能够以简单的结构实现高效换热，并且，可以根据尺寸需要，灵活组装隔板的数量实现不同尺寸的换热装置，从而得到不同需要的换热器。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的换热装置的整体结构图；

图2是本发明第一实施方式的换热装置的分解示意图；

图3是本发明第二实施方式的换热装置的整体结构图；

图4是本发明第二实施方式的换热装置的分解示意图

图5是本发明第三实施方式的换热器的剖视示意图；

图6是本发明第四实施方式的换热器的剖视示意图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明第一实施方式的换热装置。本发明的换热装置形状、大小等并不限于具体实施方式中说明的情形。

(第一实施方式)

图1是本发明第一实施方式的换热装置的整体结构图；图2是本发明第一实施方式的换热装置的分解示意图。

如图1、图2所示，为了便于安装，通常情形下，优选本实施方式的换热装置100整体形成为长方体形，其由导热材料制成的多个隔板101(101a、101b)以规定间隔层叠而成，并且，在相邻的隔板101间，设置有用于限定介质流路的密封条103(103a、103b)，利用该密封条103使隔板间保持该规定间隙，并限定介质流路。对层叠隔板101形成的多个间隙，交替设置沿第一介质流通方向X的密封条103a，和沿第二介质流通方向Y的密封条103b。

为了便于说明，对构成换热装置100的多个隔板101的两个面，分别以表面和背面加以区分，即，在附图中朝向纸外可见的一面为“表面”，朝向纸内不可见的一面为“背面”，并且，对于多个隔板101，说明中分别为，表面侧设置密封条103a的隔板101a，和表面侧设置密封条103b的隔板101b。

在本实施方式中，隔板101a形成为矩形，在隔板101a表面侧的边缘部设置沿介质流通方向X的密封条103a；在隔板101b表面侧的边缘部设置沿介质流通方向Y的密封条103b。

由此，在将隔板101相互层叠后，由隔板101a的表面、隔板101b的背面和密封条103a围成沿方向X的第一介质流路110；并且，由隔板101b的表面、隔板101a的背面和密封条103b围成沿方向Y的第二介质流路120。因此，在换热装置100整体中，交替形成第一介质流路110和第二介质流路120，从而在使第一介质沿X方向流过第一介质流路110，使第二介质沿Y方向流过第二介质流路120时，第一介质与第二介质隔着隔板101，以整个隔板面积减去密封条103所占面积所得的面积，进行换热。与现有的换热装置相比，直接接触的换热面积大大提高。

而且，根据本实施方式的换热装置，其结构简单，可以根据尺寸需要，任意设定隔板形状，层叠任意数量的隔板，适应多种需求。

(第二实施方式)

下面，说明本发明第二实施方式的换热装置。

图3是本发明第二实施方式的换热装置的整体结构图；图4是本发明第二实施方式的换热装置的分解示意图。

下面仅对本发明第二实施方式的换热装置与上述第一实施方式的不同点进行详细说明。

如图2、3所示，本实施方式的换热装置200中，除了在隔板201a、201b边缘分别设置用于限定介质流路的密封条203a、203b以外，还在第一介质流路210和第二介质流路220的大致中央部形成分隔密封条204a、204b。从而将介质流路分别分隔为第一介质流路210a和第一介质流路210b，以及第二介质流路220a、第二介质流路220b。

而且，对于各分隔后的介质流路210a、210b、220a、220b，分别形成有从隔板210表面竖起或凸起的加强筋230。这些该加强筋230的延伸方向与各介质流路210a、210b、220a、220b中的介质流通方向交叉。一方面，可提高隔板201a、201b机械强度，另一方面，由于突出的加强筋230伸向到介质的流动空间内，因而可有效增大介质之间的换热面积。

另外，由于加强筋230与介质流通方向交叉设置，可调整介质在介质流路210a、210b、220a、220b中的流动姿态，使沿着介质流动方向的各距离处的介质温度分布大致均匀，因而可提高换热装置200的换热效率。

而且，在本实施方式中，对于各介质流路210a、210b、220a、220b，加强筋230形成为人字形，而且，人字形的加强筋230顶端指向介质流通方向。

采用如上述排列的人字形的加强筋230，还可以有效扰动介质流路210a、210b、220a、220b内的介质流动，而提高换热效率。

(第三实施方式)

图5是通过将第二实施方式的换热装置安装于壳体而构成的换热器的一个实施方式的示意图。

如图5所示，在本实施方式中，换热器的壳体500内可容纳换热装置200，并且在介质流通方向X、Y上的尺寸，即隔板201的两组对边方向的尺寸略大于换热装置200，从而在换热装置外周形成容纳介质的空间，这些空间作为将介质分配到介质流路210a、210b或介质流路220a、220b的歧管部511a、511b以及521a、521b。

并且，在壳体500的介质流通方向X、Y的相对壁面，分别形成有第一介质和第二介质的流入口512a、522a和流出口512b、522b。

从而，可使第一介质从流入口512a流入壳体500，经换热装置200换热后，从流出口512b流出，并且使第二介质从流入口522a流入，并经换热装置与第一介质换热后从流出口522b流出。

在本实施方式中，采用的是第二实施方式的换热装置200，当然也可以使用第一实施方式的换热装置100。

(第四实施方式)

图6是通过将第二实施方式的换热装置安装于壳体而构成换热器的另一实施方式的示意图。

在本实施方式中，与上述第三实施方式同样地，换热器的壳体600可容纳换热装置200，并且在隔板201的两对边方向的尺寸略大于换热装置200，从而在换热装置200的外周形成容纳介质的空间，这些空间作为将介质分配到介质流路210a、210b或介质流路220a、220b的歧管部611a、611b、621a、621b，以及引导介质从流路210a或220a引导至流路210b或220b的歧管部611c、621c。

在本实施方式中，在壳体600一组相对侧面的一侧表面，形成有针对第一介质的流入口612a和流出口612b，在另一组相对侧面的一侧表面形成有针对第二介质的流入口622a和流出口622b。

与分隔密封条204a密闭结合的隔离部件612c用于隔开分别与流入口612a和流出口612b相连的第一介质的歧管部611a和歧管部611b，与分隔密封条204b密闭结合的隔离部件622c用于隔开分别与流入口622a和流出口622b相连的第二介质的歧管部621a和歧管部621b。

如上所述，使第一介质从流入口612a流入，经歧管部611a分配至各介质流路210a，并达到歧管部611c后，再分配至各介质流路210b，再经歧管部611b，从流出口612b流出。同样地，使第二介质从流入口622a流入，经歧管部621a分配至各介质流路220a与第一介质之间换热后，达到歧管部621c，然后再分配至各介质流路220b，再一次与第一介质换热，然后经歧管部621b从流出口622b流出。

根据本实施方式，由于分别在隔板201a、201b的表面侧设置分隔密封条204a、204b，因此，与第三实施方式的换热器相比，可将X方向和Y方向的流路分别分隔为两个流路，即，使得第一介质从流入口612a流入，在第一介质流路210a中向+X方向流入换热装置200，并在第一介质流路210b中向-X方向流出换热装置200，而返回到图中左侧的流出口612b，另一方面，使得第二介质从流入口622a流入，在第二介质流路220a中向Y方向流入换热装置200，并在第二介质流路220b中向-Y方向流出换热装置200，而返回到图中上侧的流出口622b，由此，可容易地实现两次回流换热。

在第三和第四实施方式中，对于壳体500、600的形状没有特别的限定，只要能够容纳换热装置100、200，并形成第一、第二介质分别在X方向和Y方向流入、流出的换热装置100、200的流入流出口即可。

在不偏离本发明主旨的范围内，可以对换热装置以及具有该换热装置的换热器进行各种变更，这些变更均包含在本发明所要保护的范围内。

Claims

1.一种换热装置，其特征在于，包括：

以规定间隙层叠设置的多个隔板；

夹在相邻的所述隔板间，使所述隔板间形成所述间隙，用于限定介质流路的密封条，

所述密封条包括：

沿第一介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第一密封条；和

沿第二介质流通方向，设置在所述隔板边缘部的第二密封条，

对于由层叠的多个所述隔板形成的多个所述间隙，交替设置所述第一密封条和所述第二密封条。

2.如权利要求1所述换热装置，其特征在于：

在由所述第一密封条限定的介质流路的中央部，设置有沿所述第一介质流通方向的第一分隔密封条。

3.如权利要求1所述换热装置，其特征在于：

在由所述第二密封条限定的介质流路的中央部，设置有沿所述第二介质流通方向的第二分隔密封条。

4.如权利要求1所述换热装置，其特征在于：

在所述隔板至少一侧表面，形成有加强筋。

5.如权利要求4所述换热装置，其特征在于：

所述加强筋的延伸方向与相应介质的流通方向交叉。

6.一种换热器，其特征在于，具有：换热装置和用于容纳所述换热装置的壳体，其中

所述换热装置具有：

以规定间隙层叠设置的多个隔板；

所述密封条包括：

对于由层叠的多个所述隔板形成的多个所述间隙，交替设置所述第一密封条和所述第二密封条，

在所述壳体上设置有所述第一介质的流入口和流出口，和所述第二介质的流入口和流出口。